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《歐姆定律之動態電路分析》教學設計
課題名稱 人教版九年級第十七章專題《歐姆定律之動態電路分析》
課標要求 電路中電表的示數變化問題主要有滑動變阻器、開關型和在實際應用中的變阻器型。
教材分析 歐姆定律的動態電路分析是電學部分的重難點,是對電流、電壓、電阻、歐姆定律等知識的綜合運用。電路中開關的閉合與斷開、滑動變阻器滑片的移動、敏感電阻受外界影響時阻值變化等都會引起電路的連接方式或工作狀態的改變，從而引起電路中的電流、電壓、燈泡的亮度或儀表示數發生變化，這類電路稱為動態電路。動態電路問題考查的知識綜合性較強，主要涵蓋串并聯電路中電流電壓規律、歐姆定律等內容。對動態電路進行分析，可以有效反映學生對電學知識的掌握情況，幫助學生深化對電學規律的理解，有助于對學生科學思維能力的培養。
學情分析 動態電路是電學部分的重難點,是對電流、電壓、電阻等知識的綜合運用。經過教材九上17章的學習,學生已經掌握了分析動態電路所需的基本知識，因此以學生原有的知識結構為思維起點。教師可通過實物圖，引導學生分析電路中出現的動態變化，結合已有知識進行分析電路中“變”和“不變”的物理量，從而加深學生的理解認知。
學習目標 物理觀念：1、掌握動態電路問題涉及串并聯電路的基本規律及歐姆定律等核心內容。 2、學會在解決物理問題時，需要把復雜的問題簡單化，通過化繁為簡的方法，畫出簡化電路圖，再進行分析。 科學思維：1、理清解決問題的思路、提高解決問題的能力，樹立科學的思維方式。 2、學會結合物理模型進行分析綜合、推理論證，樹立科學思維方式，提高科學思維能力。 科學探究：1、在探究“動態電路”過程中，要學會抓住各物理量的本質屬性、內在規律和相互關系。 2、掌握一些電路圖處理的基本方法，如可將電壓表看成斷路，電流表看成導線，由此判斷復雜電路圖的連接方式；若用電器被短路則用導線代替用電器然后畫出等效電路圖。 科學態度與責任：1、幫助學生樹立科學思維方式和提高科學思維品質。 2、通過“動態電路”試題的練習，可評價學生在科學思維上的發展情況。
學習重難點 重點：分析電路的連接方式以及會運用已知條件比較動態前后的電表的變化 難點：學會分析動態電路中的“不變量”和“變量”。
教 學 過 程
環節 教師活動 學生活動 設計意圖
回顧知識 教師引導學生借助導學案的表格復習回顧歐姆定律等公式。 自主完成導學案。 跟著老師一起復習公式以及串并聯的相關內容。 通過復習引入，以學生原有知識結構作為教學進階的起點，為后面解題搭建臺階。
動態電路 初探 讓學生進行頭腦風暴，請在電路圖的基礎上，增加一個電學元件，使該電路中的電表示數發生改變。 教師可運用多媒體投屏展示學生的電路圖，并根據實際進行評價。 根據設計，順勢而為介紹加一個定值電阻對電路的影響，一種方案是串聯，另一種方案是并聯。 【活動一】：加一個定值電阻對電路的影響 教師可順勢引導學生總結動態電路的概念。 【活動二】：滑動變阻器對串聯電路的影響 教師運用問題串引導學生先將電表去掉，初中階段，電流表和電壓表都可被看成理想電表，可把電壓表看作斷路，電流表看作導線，進行電路簡化。接著分析滑動變阻器向右移動后，三個電表的變化情況。 學生完成后投屏展示學案，并讓學生上臺匯報和講解。引導學生總結方法思路。教師進行方法點撥：電路中變化量的情況，關鍵在于抓住“不變量”，可遵循“從局部到整體再到局部”的順序分析。 學生先自主設計，然后小組討論，組長作為代表小組展示作品。 其他組補充還沒提出的方案。 最終可提出的方案有以下兩種方案： 方案一：串聯一個電阻（或滑動變阻器）。 方案二：并聯一個電阻（或滑動變阻器）。 接著完成學案中的活動一并在小組討論。 分小組投影展示。 學生將電表去掉后指出電路的連接方式，然后分析電表測量的對象并完成導學案。 完成活動二，分析滑動變阻器對串聯電路的影響分析得出三個電表的變化情況。 總結分析動態電路的“四步法”。 運用逆向思維的提問：“如何改裝電路可使電表示數變化”，加深學生對動態電路本質的認識。同時頭腦風暴可發散學生的思維，提升學生的參與度，激發學生的主體意識。而且對比分析串、并聯電路的不同，為下一個臺階做鋪墊。 通過環環相扣的問題引導，采用“去電表法”化繁為簡，并運用思維可視化方法畫出電路圖，直觀呈現思維過程，幫助學生理清物理量間的邏輯關系，可有效提高學生的科學推理能力。進行方法點撥，幫助學生總結思路，并鼓勵學生思考其他解決方法。
動態電路 再探 【活動三】：并聯一個定值電阻對電路的影響 教師引導學生分小組討論分析電路。學生完成后投屏展示學案，并讓學生上臺匯報和講解。 學生將電表去掉后指出電路的連接方式，然后分析電表測量的對象并完成導學案。 完成活動三，分析并聯一個定值電阻對電路的影響并分析得出三個電表的變化情況。 判斷并聯電路的動態變化是學生的易錯點，解決問題的關鍵是抓住并聯電路的“變”和“不變”。讓學生分組討論和上臺講解，運用證據解釋自己得出的結果，培養學生的語言表達能力并促進學生科學思維的發展。
動態電路 深探 【活動四】：分析滑動變阻器在并聯電路中的“變”和“不變” 教師運用問題串引導學生先將電表去掉，初中階段，電流表和電壓表都可被看成理想電表，可把電壓表看作斷路，電流表看作導線，進行電路簡化。接著分析滑動變阻器向右移動后，三個電表的變化情況。 完成活動四，分析滑動變阻器對并聯電路的影響分析得出電表的變化。 判斷并聯電路的動態變化是學生的易錯點，解決問題的關鍵是抓住并聯電路的“變”和“不變”。讓學生分組討論和上臺講解，運用證據解釋自己得出的結果，培養學生的語言表達能力并促進學生科學思維的發展。
聯系實際 教師介紹生活中常見的變阻器，并讓學生分析每種變阻器的變化情況受什么因素影響，并且通過例題解釋這些變阻器如何使用。 通過習題理解生活中比較特殊的變阻器。 學生學習了動態電路的分析方法，通過情景引入來激發學生解題的熱情，理論聯系實際，由定性過渡到定量，體現了無情景無命題的原則。
課后作業 請同學們根據所學知識查閱資料和今天所學內容設計“光控小房燈”和“簡易體重計”的電路圖，有需要的同學可以聯系老師拿器材連接電路圖。 學生根據老師布置的課后作業可自主設計電路圖并嘗試完成連接。 通過課后拓展目的是開拓學生的思維，將學到的內容應用到實際生活中去。
板書設計 板書設計采用內容式板書，使學生對本節知識一目了然，準確把握重點和難點。

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